Какова площадь поперечного сечения медной проволоки, сила тока в которой 0,05 А, при напряжении 5 В?...

Чтобы найти площадь поперечного сечения медной проволоки, мы можем использовать закон Ома и формулу для расчета сопротивления проводника.

Закон Ома для участка цепи гласит:

[ V = I \cdot R, ]

где:

• ( V ) — напряжение (5 В),
• ( I ) — сила тока (0,05 А),
• ( R ) — сопротивление проволоки.

Сопротивление проводника также можно выразить через его физические параметры:

[ R = \rho \cdot \frac{L}{A}, ]

где:

• ( \rho ) — удельное сопротивление материала (для меди это примерно ( 1.68 \times 10^{-8} \, \Omega \cdot \text{м} )),
• ( L ) — длина проводника (400 м),
• ( A ) — площадь поперечного сечения, которую мы ищем.

Подставляя второе уравнение в первое, получаем:

[ V = I \cdot \left( \rho \cdot \frac{L}{A} \right). ]

Решим это уравнение относительно ( A ):

[ A = \rho \cdot \frac{L \cdot I}{V}. ]

Теперь подставим известные значения:

• ( \rho = 1.68 \times 10^{-8} \, \Omega \cdot \text{м} ),
• ( L = 400 \, \text{м} ),
• ( I = 0.05 \, \text{А} ),
• ( V = 5 \, \text{В} ).

Получаем:

[ A = 1.68 \times 10^{-8} \cdot \frac{400 \cdot 0.05}{5}. ]

Вычислим значение:

[ A = 1.68 \times 10^{-8} \cdot \frac{20}{5}, ]

[ A = 1.68 \times 10^{-8} \cdot 4, ]

[ A = 6.72 \times 10^{-8} \, \text{м}^2. ]

Таким образом, площадь поперечного сечения медной проволоки составляет ( 6.72 \times 10^{-8} \, \text{м}^2 ).

Для расчета площади поперечного сечения проволоки воспользуемся формулой: P = U * I, где P - мощность, U - напряжение, I - сила тока

P = 5 В * 0,05 А = 0,25 Вт

Теперь найдем сопротивление проволоки: R = U / I = 5 В / 0,05 А = 100 Ом

Сопротивление проволоки можно найти по формуле: R = ρ * L / S, где ρ - удельное сопротивление материала проводника, L - длина проволоки, S - площадь поперечного сечения проволоки

100 Ом = ρ * 400 м / S

S = ρ * 400 м / 100 Ом

Так как проволока медная, то ρ = 1,68 * 10^-8 Ом∙м

S = 1,68 10^-8 Ом∙м 400 м / 100 Ом

S = 6,72 * 10^-6 м^2

Ответ: Площадь поперечного сечения медной проволоки составляет 6,72 * 10^-6 м^2.

Для расчета площади поперечного сечения проволоки можно воспользоваться формулой:

( R = \frac{U}{I} ),

где R - сопротивление проволоки, U - напряжение, I - сила тока.

Сопротивление проволоки можно также выразить через удельное сопротивление материала проволоки (ρ), длину проволоки (L) и площадь поперечного сечения (S):

( R = \rho \frac{L}{S} ).

Таким образом, мы можем выразить площадь поперечного сечения проволоки:

( S = \rho \frac{L}{R} ).

Удельное сопротивление меди составляет примерно 1.68 x 10^-8 Ом*м. Подставив все данные в формулу, получим:

( S = 1.68 x 10^{-8} \frac{400}{0.05} = 1.344 x 10^{-5} \ м^2 ).

Таким образом, площадь поперечного сечения медной проволоки составляет примерно 1.344 x 10^-5 м^2.